albert_emule

Se for na área de pesquisas desse fórum, verá muitas respostas. Eu cito isso, pois tem respostas bem completas sobre esse tema de carregar bateria de chumbo de 12V.

Em DC é tensão média. Igual ao que de mesa em PWM. Pode até fazer um teste: Alimenta uma lâmpada incandescente com essa tensão média e com o mesmo valor de tensão em outra fonte. Observa se muda a luminosidade.

Capacitor ruim ou circuito integrado ruim

Você só consegue injetar a energia na rede se for forçado uma corrente reversa. Só se consegue fazer isso, se a tensão da carga for maior que a tensão instantânea da rede: De 100 graus até 180 graus você tem a fonte DC, panel solar ou baterias em sére com a rede carregando o indutor de 50mH. Depois de 180 graus, você terá só o indutor em série com a fonte DC forçando uma tensão maior na rede. Assim faz fluir uma corrente reversa na rede. Tem a senoide da rede onde a corrente vai ser proporcional à integral da senoide, que é o menos-cosseno: A corrente é a mesma senoide da tensão, só que atrasada em 90 graus. Em relação a tensão, em 90 graus até 180 graus, a corrente no indutor estará subindo até um ponto máximo quando a derirada é nula. Então antes de 180 graus a derivada é positiva, pois a corrente está subindo no indutor. Passando de 180 graus, a corrente no indutor passa a cair. Então a derivada é negativa. Se isso acontece, a tensão no indutor tem que inverter e passa a ser negativa. Ou seja: Após 180 graus a derivada fica negativa e o indutor vai forçar uma tensão negativa menor que a tensão da própria rede no semi-ciclo negativo e assim começa a injetar potência na rede. Observe que nesse caso uma tensão negativa menor que da própria rede, é uma tensão maior no sentido negativo, pois vamos estar no semi-ciclo negativo. Pode ser uma rede de127Vac e uma fonte DC de 100V. Esse circuito funciona semelhante a um conversor boost: O semi-ciclo da rede chaveia no indutor em série com a sua fonte DC que poderia ser 100V. Daí o indutor carrega a energia da fonte DC junto com a propria energia da rede AC e libera no próximo semi-ciclo. Como os reativos não fazem girar o medidor de potência da casa, só a parcela de energia ativa é que vai fazer o medidor girar para trás. Quando a tensão da rede vai em 180 graus, seria equivalente ao chaveador do conversor boost desligar e o indutor fazer liberar a energia. Deve só acionar os tiristores nos momentos adequados. Deve até fazer um controle MPPT. Pode injetar até disparando nos 100 graus da senoide Esse circuito funciona semelhante a um conversor boost; Vai chavear a tensão da rede em série com a tensão da sua fonte DC lá no indutor para armazenar a energia no núcleo. Se sua fonte for de 12V, vai armazenar no indutor uma parcela maior da energia da própria rede e muito menos a energia da bateria. Então no próximo semi-ciclo vai injetar na rede uma parcela grande de energia da própria rede, criando uma corrente reativa e vai injetar uma pequena potência ativa na rede, pois os 12V da bateria não vai armazenar muita potência no indutor.

O indutor faz a coisa ficar em modo corrente. Uma corrente que força a rede subir depois que inverte a polaridade. Isso lembra um conversor boost que opera em 60Hz e ainda bidirecional. .

Lá no vídeo o professor simulou um monofásico em rede de 120Vac. Painel solar de 100V DC. injetou 140W com um ângulo pequeno, distante de 90 graus. O lado bom é que é um negócio bruto. Tem garantia de 30 anos. Não dá defeito tão cedo. Mereceria um controlador MPPT analógico igual o que eu postei no outro tópico.

Mas pode até 90 Graus. Veja essa simulação que o professor lá colocou 100 graus e injetou 18Kw: Tem como colocar proteções. anti paralelo vai evitar que o painel receba corrente invertida e pode colocar algo para desconectar o painel caso a tensão dele esteja zerada tipo que ocorre em curto-circuito. O indutor é meio difícil de fazer: Um indutor de 50mH que suporte pelo menos uns 20A. Pelo que andei pesquisando, seria um núcleo um pouco maior que transformador de Microondas: https://www.hammfg.com/part/195R20?referer=949 https://www.hammfg.com/files/parts/pdf/195R20.pdf A resistência do fio é de 0,130 Ohms

É assim que faziam inversor On-grid para injetar energia na rede antigamente. Trata-se de um retificador controlado. Mas também consegue operar como inversor on-grid. Vou explicar: O coração do circuito é aquele indutor de 50mH. Para poder operar como inversor On-grid, os SCR precisam ser acionados num intervalo de ângulo entre 90 graus (topo da senoide) a no máximo 180 graus que é o fim da senoide, quando zera. Sendo que se acionar os SCR próximo ao ângulo de 90 graus a potência injetada na rede será máxima. Se acionar os SCR próximo ao ângulo de 180 graus a potência injetada na rede será mínima. Quando os SCR são acionados, o semi-ciclo correspondente da rede é chaveado em série com os painéis solares em cima do indutor. Isso faz carregar no indutor uma parcela da energia da rede somadas a uma parcela da energia dos paneis solares. Como vocês devem saber, SCR não desliga enquanto existir corrente circulando por eles. Então quando a senoide vai a zero lá em 180 graus, o indutor lá de 50mH vai estar com muita energia armazenada anteriormente onde foi armazenada a energia da rede somada a energia dos painéis solares. Com isso o indutor vai ter a tendência de manter a corrente circulado, mesmo a senoide estando em Zero. Então quando a senoide inverter, o indutor vai forçar uma corrente na rede no outro semi-ciclo e isso vai fazer injetar energia na rede. No semi-ciclo seguinte a história se repete. Outros detalhes: É esse tipo de circuito que usam na Itaipu para transformar 50Hz do Paraguai em 60Hz pro Brasil. Só que lá é usado uma rede de 6 fases: Uma combinação de transformador Triângulo com estrela, que geram corrente de 12 pulsos que possui uma característica de já sair uma corrente quase senoidal, fácil de filtrar as harmônicas. É muito provável que ainda existam grande usinas de energia solar e eólicas que ainda usem esse sistema para injetar energia na rede. É uma técnica bastante usada em sistemas de transmissão de corrente contínua em usinas de energia pelo mundo.

https://web.facebook.com/100003539482596/videos/910090846703573/

Ele precisa de um nobreak para segurar as quedas e um inversor On-grid com limiter para abater o consumo interno. O inversor On-grid com limiter só faz abater o consumo interno. Não injeta na rede externa. Precisa dos painéis solares. O único problema é o inversor On-grid com limiter é meio caro. Um de 2000 watts está por mais de R$3.000,00. Por isso eu tive ideia de usar um inversor caseiro tipo esse do vídeo abaixo: A ideia seria usa esse esquema: O retificador de entrada é dobrador e a tensão DC sobe para uns 358V DC e alimenta o inversor que então gera 127Vac. Essa etapa do circuito já está montada e funcionando, como vocês podem ver no vídeo. O que falta fazer é o conversor MPPT. Como não sei programar, vai ser analógico mesmo. Vou seguir esses dois exemplos: http://www.ko4bb.com/getsimple/index.php?id=an-optimizing-solar-charge-controller E esse do vídeo: O conversor MPPT vai ser um conversor boost que eleva a tensão dos painéis para 380V DC e injeta alí na saída do retificador. Enquanto tiver sol, terá potência elétrica. Isso fará o conversor MPPT elevar a tensão de 358V da saída do retificador para 380V DC e então o conversor Boost MPPT irá desviar a potência que está sendo consumida da rede e irá transferir para os painéis solares. Estou analisando aqui que talvez seja melhor que a saída do conversor MPPT seja em modo corrente. Quando mais corrente o conversor MPPT enviar para a entrada do inversor, menos corrente o inversor consome da rede. Existem duas questões relacionadas à eficiência energética: 1- O inversor on-grid com limiter deve ser mais eficiente, pois não tem a parte do retificador. Tem só o MPPT e inversor. Esse que tive ideia terá MPPT, inversor e retificador. Portanto dará um pouco mais de perdas. 2- O inversor On-grid com lmiter aciona o inversor conforme potência exigida: Se a geladeira exige 130W, o inversor injeta 130W. Se a geladeira desliga, o inversor desliga, fica só a parte eletrônica alimentada pelo painel solar. O inversor que venho propor aqui, ficará sempre ativo, mesmo que não tenha carga consumindo. No caso de ter carga e não ter sol, será a rede que alimentará o inversor, acrescentando as perdas do inversor na conta. Por outro lado tem a questão aí de payback. Como o investimento no inversor caseiro é mínimo, pois a maioria das peças vem de sucatas, o inversor caseiro tem um payback melhor, sendo financeiramente mais eficiente em comparação ao industrial que já tem um custo inical de mais de R$3.000,00. Futuramente pretendo acrescentar um gerenciamento inteligente de cargas: Se a energia solar for tão baixa a ponto do inversor alimentar as cargas através da energia da rede elétrica, um sistema com triacs deve transferir as cargas do inversor parra a rede e em seguida deve desligar o inversor. Se a energia solar voltar com potência suficiente para pelo menos eliminar as perdas do inversor, o controle deverá religar o inversor e fazer o sistema com triacs transferir as cargas da rede pro inversor. Esse sistema também irá garantir que durante à noite, o inversor fique desligado e as cargas sejam acionadas diretamente pela rede elétrica. Como disse anteriormente, esse inversor lmiter caseiro tem eficiência energética um pouco menor que o industrial. Porém tem um payback melhor, por custar muito mais barato. Acaba sendo melhor que o industrial. O lado ruim é que só quem entende de eletrônica de forma mais avançada é que pode ter acesso a esse tipo de inversor.

Esse tipo de inversor também pode ser feito com aquele circuito Multivibrador aestável. Embora fique um pouco mais complexo, também fica mais fácil de achar as peças, já que qualquer sucata de TV ou rádio antigo com transistores, é possível retirar as peças e fazer o inversor.

Minha resposta ficou oculta

Pode ser um MTG1 NTC glass resistor https://pt.aliexpress.com/item/2033258892.html Ou pode ser um GLASS SEALED RESISTORS https://www.mouser.com/datasheet/2/414/3810_AN-4528.pdf Pode ser um diodo de germânio: https://baiadoconhecimento.com/biblioteca/conhecimento/read/62400-como-identificar-diodo-de-germanio

Pega a sua fonte de 600 watts e alimenta com 16 baterias de 12V por 9AH. Chumbo mesmo. Daquelas de nobreak. Todas em série. Vai dar uns 220V DC carregadas. A fonte funciona direto, como se fosse na tomada. Tem um esquema com diodos também que poderia fazer ela operar na rede ou na bateria. Só precisaria uma placa de carregador de 220V DC para carregar as baterias

Estou acompanhando para ver no que vai dar

O cabo costuma ter Indutância. Isso que dá os atrasos. O que combate isso é o aumento da tensão do sinal, que faz com que a reatância fique pequena para aquela tensão mais alta.

Já tentei fazer circuito assim com baixo dropout e tive problemas. Não è fácil fazer um regulador de baixo dropout (LDO) caseiro. Talvez mosfets funcionassem melhor nesse caso. Mas com tensão de 5V para acionar o gate, já começa a ser difícil também. Conseguiu resolver? Como está o projeto?

E também, de lítio mesmo, só tem uns 3% ou no máximo 6%

Essa topologia é a mais usada. Existe outra que não usa o conversor DC-DC e no lugar, usa um transformador para 60Hz para elevar:

Obrigado pela lembrança. Feliz 2023 a todos e bons projetos.

https://youtu.be/uI1EhCE2ZOM O vídeo tira todas as dúvidas

É esse feito que quero reproduzir aqui no meu chuveiro comum.

Não me entenda mal. Mas aquecimento de indução não cria energia do nada. Quer saber o que é aquecimento por indução? É um resistor de aquecimento alimentado por tranformador de alta freqüência. Seria igual a você usar um auto-transformador para alimentar chuveiro. Tem as perdas do tranformador. Não tem mágica nisso. Aquecimento por indução é uma bobina primária que induz campo a 25Khz e a carga a ser aquecida que é um material ferroso, que funciona como bobina secundária e resistor de aquecimento ao mesmo tempo. É mais eficiente aquecer o Resistor diretamente do que colocar um tranformador entre a fonte e o resistor. Concorda?

Quando eu disse que o chuveiro tem 99% de eficiência, eu nem fui buscar o que dizem os fabricantes. Eu apenas analisei a física da coisa: Veja se você concorda: Resistor é um elemento que transforma 99% da energia elétrica em calor. Daí transforma 0.5% da energia em onda eletromagnética. Depois transforma ainda outros 0.5% da energia em radiação infravermelha. (Não contabilizei a parcela perdida em onda eletromagnética e nem em onda infravermelha. Mas citei um valor para vocês verem o quanto são desprezíveis as perdas). Faltou alguma coisa? Não transforma nada em luz, pois dentro da água, não emite luz. Eu uso muito aquelas resistências de chuveiro para testes de potência em 127 e 220V dentro de um balde com água. Elas não emitem luz. Qualquer melhoria no chuveiro comum, para ele se tornar mais eficiente, envolve aumentar a bitola dos cabos da instalação elétrica. As perdas de calor pro ar alí no plástico, são pequenas que não caberia colocar isolação térmica. Qualquer outra coisa que você faça para diminuir a conta de energia, não vai ter a ver com eficiência energética do chuveiro: Pode ser um aproveitamento solar e não terá a ver com eficiência energética do chuveiro. Pode ser reaproveitamento da água quente no chão e não terá a ver com eficiência energética do chuveiro. Pode ser reaproveitamento de calor de equipamentos de refrigeração e não terá a ver com eficiência energética do chuveiro. O chuveiro pode ficar mais econômico Mas nada será por eficiência energética do resistor, que já está no máximo possível. Existe uma melhoria de consumo muito simples que pode ser feita nos chuveiros: A maioria dos chuveiros, tem apenas posição de verão e inverno. Em muitas épocas do ano, a posição verão ainda é muito quente. A pessoa simplesmente controla a temperatura aumentando mais o fluxo da água. Isso faz gastar mais água e não economiza energia. O certo seria manter o fluxo de água suficiente pro banho e diminuir a potência do chuveiro. Estes tipos de chuveiros já existem no mercado: Eles tem um dimmer com triac onde o triac é refrigerado pela própria água que entra no chuveiro. Vou fazer exatamente isso aqui em casa: Não preciso de grandes volumes e nem de grandes fluxos de água para tomar banho. E também a temperatura ambiente aqui da região já é quente. Eu só preciso aumentar talvez um grau ou dois da água. A posição de verão já é quente demais, forçando a abrir muito o fluxo da água. A conta de água está vindo até cara. Vou criar um Dimmer com um tiristor velho de 100 amperes que tenho. Depois eu diminuo a temperatura até ficar agradável. Coloco o fluxo de água bem pouco, apenas o suficiente para tomar banho. Isso vai fazer economizar bastante, tanto água como energia, pois acredito que apenas 1000 watts ou menos, já seja suficiente para fazer a água atingir a temperatura confortável que quero num fluxo pouco de água.

O resistor de aquecimento do chuveiro tem eficiência na conversão de energia para calor de 99.99% simplesmente por não ter nenhum ponto de perda que seja significativa. Existe uma perda nos cabos da instalação elétrica quando são finos. Mas é facilmente resolvido colocando cabos de bitolas adequadas. O resistor lá dentro da água, não tem como liberar calor para outro lugar que não seja na água. Por isso é 99.99% eficiente energeticamente. Observar se existe perda de calor para o ar é uma boa forma de observar se método de aquecimento é eficiente. Usar compressor de refrigeração para aquecer água é "um ponto fora da curva" pois o compressor não converte energia elétrica em calor. É diferente: Funciona mais como uma lupa que você coloca no sol para concentrar o calor num ponto só para fazer fogo. A lupa não converte energia nenhuma em calor. Somente concentra o calor num ponto pequeno. No compressor é a mesma coisa que na lupa: O compressor comprime uma enorme área de gás num ponto só até o gás liquefazer. Isso faz aquecer muito pois concentra o calor. Em seguida você usa o calor para aquecer a água. Logo após o compressor expande o gás novamente e o gás fica gelado pois perdeu calor no seu estado concentrado, liquefeito. Estando gelado o gás absorve calor do ambiente e quando for concentrado até ficar liquefeito novamente, vai esquentar novamente. O compressor só consome energia com esse trabalho físico de comprimir o gás. Não é uma conversão de energia elétrica diretamente em calor. O fogão de indução só é eficiente como fogão, pois o gás perde muito calor para o ar. Já o fogão de indução aquece diretamente a panela de forma mais eficiente. Até perde calor pro ar com a ventilação dos IGBTs, mas é uma perda pequena demais comparado com as perdas do gás pro ar. Mas se fizer uma panela com o resistor soldado diretamente no fundo da panela e a panela ainda tiver uma proteção térmica externa, vai ser muito mais eficiente que fogão de indução.